Średnio Twarda Woda: Parametry i Właściwości
- Szczegóły
O twardej wodzie słyszał zapewne każdy - chociażby w reklamach telewizyjnych proszków do prania czy środków czystości. Woda wypływająca z naszych kranów ma różne cechy, a jedną z nich jest twardość. Co faktycznie oznacza stwierdzenie, że woda jest twarda i z czego ona wynika?
Woda, przenikając przez glebę i skały, rozpuszcza i wchłania minerały, głównie wapń i magnez. Twardość ogólna jest cechą określającą zawartość w wodzie metali ziem alkalicznych, (głównie wapnia i magnezu). Praktycznie jest to suma rozpuszczonego w wodzie wapnia i w mniejszym stopniu magnezu - i tak są ustalane procedury analityczne.
Twardość ogólna jest dzielona na:
- twardość węglanową, obejmującą tę część jonów wapnia i magnezu, która może być związana z kwaśnymi węglanami (HCO3- ) i węglanami (CO32- ),
- twardość niewęglanową, obejmującą pozostałą część wapnia i magnezu związaną z siarczanami, chlorkami, azotanami itp.
Suma twardości przemijającej i trwałej stanowi twardość ogólną. Do określania ilości soli wapnia i magnezu w wodzie, czyli tzw. twardości wody służy jednostka zwana stopniem twardości. W literaturze technicznej twardość wody przedstawia się głównie w mg CaCO3/l i stopniach niemieckich [odH].
Rozróżnia się kilka stopni twardości wody. Zdecydowana większość wody w naszym kraju to woda twarda i średnio twarda. Twardość wody jest jej naturalną właściwością, powodowaną przez obecność rozpuszczonych składników mineralnych, głównie: węglanów, wodorowęglanów, chlorków, siarczanów, krzemianów wapnia i magnezu. Sole wapnia i magnezu dostają się do wody w wyniku kontaktu zawartego w niej dwutlenku węgla z glebą i skałami zawierającymi wapienie i magnezyt. Kontakt ten powoduje przejście trudno rozpuszczalnych w wodzie wapieni i magnezytu w dobrze rozpuszczalne wodorotlenki wapnia i magnezu.
Przeczytaj także: Gdzie kupić wodę destylowaną?
Parametry Twardości Wody
Twardość wyraża się w kilku rodzajach jednostek, które można stosować zamiennie. Wartość współczynników przeliczeniowych twardości wody dla poszczególnych jednostek przedstawia poniższa tabela:
| Jednostki | mgCaCO3/dm3 | mmol/dm3 | 0niem. | 0ang. | 0franc. |
|---|---|---|---|---|---|
| mgCaCO3/dm3 | 1 | 0,01 | 0,056 | 0,07 | 0,1 |
| mmol/dm3 | 100 | 1 | 5,6 | 7 | 10 |
| 0niem. | 17,8 | 0,178 | 1 | 1,25 | 1,78 |
| 0ang. | 14,3 | 0,143 | 0,8 | 1 | 1,43 |
| 0franc. | 10 | 0,1 | 0,56 | 0,7 | 1 |
Na przykład: 1 mval / dm3 = 50 mg CaCO3 / dm3 = 2,8 0 niemieckiego
Klasyfikacja Wód Podziemnych Według Twardości Ogólnej
Podział wód podziemnych wg twardości ogólnej:
| Rodzaj wody | mval/dm3 | mgCaCO3/dm3 |
|---|---|---|
| Bardzo miękka | < 1,5 | < 75 |
| Miękka | 1,5 - 3,0 | 75 - 150 |
| Średnio twarda | 3,0 - 6,0 | 150 - 300 |
| Twarda | 6,0 - 10,0 | 300 - 500 |
| Bardzo twarda | >10,0 | >500 |
Według obowiązującego rozporządzenia Ministra Zdrowia z dnia 7 grudnia 2017 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, dopuszczalna wartość twardości ogólnej dla wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi powinna mieścić się w granicach (60 - 500) mg CaCO3/l.
Twardość wody pitnej według norm polskich powinna wynosić od 60 do 500 mg CaCO3/litr. Przepisy dotyczące dopuszczalnej twardości wód pitnych określają maksymalną dopuszczalną twardość ogólną:
Przeczytaj także: Inwestycje w Jakość Wody w Proszówkach
- Polska - 60 - 500 mg CaCO3 / dm3
- WHO - 500 mg CaCO3 / dm3
- EWG - min. 150 mg CaCO3 / dm3 - maksymalna nie określona
- USA - nie określona
Ogólna klasyfikacja wód według twardości ogólnej:
| WODA | mg CaCO3/l | 1[odH] |
|---|---|---|
| Bardzo miękka | 0 - 100 | 0 - 5,6 |
| Miękka | 100 - 200 | 5,6 - 11,2 |
| Średnio twarda | 200 - 350 | 11,2 - 19,6 |
| Twarda | 350 - 500 | 19,6 - 28 |
| Bardzo twarda | >500 | >28 |
Wpływ Twardości Wody na Zdrowie, Gospodarkę i Środowisko
Twardość wody z punktu widzenia higieny uważana jest za parametr drugorzędny, chociaż mający wpływ na zdrowie człowieka. Wody bardzo miękkie poniżej 75 mg CaCO3 / dm3 są szkodliwe dla organizmu, ponieważ ługują z niego sole wapnia i inne (zalecenia WHO z 1998r.), co powoduje problemy z układem kostnym, zaburza prawidłową pracę mięśni, w tym mięśnia sercowego. W związku z negatywnym oddziaływaniem wód miękkich zalecenia EWG przewidują minimalną twardość wód pitnych na poziomie 150 mg CaCO3 / dm3. Wody twarde natomiast wywołują podrażnienia skóry.
Wapń i magnez, które są niezbędne w diecie człowieka, są znacznie lepiej przyswajalne z wody niż z pożywienia.
Uciążliwość podwyższonej twardości wody używanej w gospodarstwach domowych, oprócz wzrostu zużycia mydła i detergentów polega na tworzeniu się kamienia kotłowego, szczególnie przy wysokiej twardości węglanowej. Podczas gotowania woda posiadająca twardość węglanową (CaHCO3 ) ulega zmiękczeniu wskutek rozkładu wodorowęglanów i wytrącaniu się węglanu wapniowego (CaCO3 ) w postaci białego osadu. Woda o twardości powyżej 200 mg CaCO3 / dm3 powoduje również osadzanie się kamienia w sieci wodociągowej. Wody miękkie, oprócz negatywnego oddziaływania na zdrowie powodują także nasiloną korozję przewodów wodociągowych.
Podwyższona zawartość związków wapnia i magnezu może skutkować wytrącaniem się nieestetycznych i trudnych do usunięcia osadów kamiennych. Uwidaczniają się one najczęściej na armaturze i w AGD mającym kontakt z wodą, powodując ich niszczenie. Twarda woda nie sprzyja również naszej cerze, gdyż wysusza nieprzyjemnie skórę. Twardość wody wpływa na jej napięcie powierzchniowe. Im jest ono większe, tym woda trudniej zwilża wszelkie powierzchnie i trudniej jest za jej pomocą czyścić zabrudzone miejsca.
Przeczytaj także: Woda mineralna Józef: Zalety
Każdy z nas może przyczynić się do ograniczenia zanieczyszczenia wód. Wystarczy, by ilość środka piorącego, myjącego (detergentu) dostosować do stopnia twardości wody. Zwiększenie bowiem ilości użytego detergentu nie ma wpływu na jakość wypranej odzieży, umytych naczyń, natomiast ma duży wpływ na skuteczność i efektywność oczyszczania ścieków. Detergenty znajdujące się w wodach otwartych np. rzekach przyczyniają się także do:
- zwiększenia rozpuszczalności innych zanieczyszczeń przez co ułatwiona jest ich migracja wraz z wodą,
- wystąpienia niekorzystnego zjawiska jakim jest eutrofizacja wód z uwagi na zawartość w detergentach związków fosforowych.
Dawki detergentów, w zależności od stopnia twardości wody, przedstawiane są na opakowaniach środków piorących, myjących (detergentów).
Sposoby na Zmiękczenie Wody
Gdy w instalacji płynie woda miękka, nie ma problemów z osadami kamiennymi, przesuszoną po kąpieli skórą czy niszczeniem AGD. Osady kamienne w instalacjach z miękką wodą nie występują. Nie ma ryzyka awarii kotła spowodowanego osadzaniem się tzw. kamienia kotłowego czy zmniejszania światła rur instalacji wodnej, a nawet ich zatykania.
Sposobem na uporanie się z problemem twardej wody jest montaż zmiękczacza. Zmiękczacz wody to specjalne urządzenie, które wymienia jony wapnia i magnezu, odpowiedzialne za pojawianie się osadów kamiennych, na jony sodu. W sprzedaży znaleźć można zarówno zmiękczacze wody przeznaczone do montażu w małych, jak i w dużych domach z kilkoma łazienkami. Takie urządzenie mogą też zainstalować mieszkańcy budynków wielorodzinnych. Produkowane z myślą o nich zmiękczacze wody mają niewielkie wymiary.
tags: #woda #średnio #twarda #parametry
